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Andean_Networks

by Luciano Stucchi (Submitted: 02/11/2009)

[screen shot]

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If clicking does not initiate a download, try right clicking or control clicking and choosing "Save" or "Download".

(You can also run this model in your browser, but we don't recommend it; details here.)

WHAT IS IT?

Este programa es el módulo inicial de una serie de simulaciones que apuntan a describir la manera en la cual se forman y sostienen las redes sociales en las comunidades andinas, partiendo de las relaciones de intercambio y reciprocidad entre individuos y unidades domésticas.

En este primer nivel, se ha buscado representar la red más sencilla posible, partiendo de reglas en extremo elementales y de agentes (unidades sociales) con un único parámetro. La idea es representar el tipo de red que se genera cuando en una población de agentes con un requerimiento mínimo de energía necesario para sobrevivir (requirement) y una disponibilidad aleatoria de la misma (production), se permite la creación de links entre agentes, lo que conlleva a un intercambio de sus respectivas energías y por consiguiente, la posibilidad de que quienes no alcanzan el requerimiento mínimo, reciban (intercambien) energía de otros agentes y en promedio, se equilibren.

HOW IT WORKS

Cada agente tiene un parámetro inicial dispuesto de manera aleatoria: su energía inicial (production). Aparte de esto, existen tres parámetros globales, uniformes para todos los agentes: un requerimiento mínimo de energía (requirement); un porcentaje de intercambio (share), que es aquella proporción que el agente comparte con aquel con quien establece un link; y un costo por establecer el link (reciprocity-cost).

El SETUP inicializa el mundo, situando a los agentes de manera aleatoria (el factor espacial es irrelevante a efectos de la simulación) y otorgándoles una energía inicial aleatoria uniformemente distribuida. Los agentes con una producción mayor del requirimiento se colorean azul y los de producción deficiente se ponen rojo La instrucción GO ejecuta el algoritmo de establecimiento de links que consiste en lo siguiente:

1. Cada agente compara su energía con el requerimiento mínimo.
2. Si está por encima, no hace nada. Si el requerimiento del agente es mayor a la energía que él tiene, busca establecer un link con otro agente.
3. El link se establece con cualquier agente (escogido al azar), siempre y cuando este pueda a su vez establecer un link.
4. Los agentes intercambian entre ellos un porcentaje de su energía, de acuerdo al parámetro SHARE y se les resta el costo por establecer un link, dado por el parámetro RECIPROCITY-COST.

El programa termina cuando ya nadie necesita o está habilitado para establecer más links.

HOW TO USE IT

Los botones SETUP y GO sirven respectivamente para inicializar el mundo y para activar el algoritmo de generación de links.

El botón LAYOUT es una rutina adquirida de otro programa, que se usa para redistribuir en ka pantalla la ubicación de los agentes, de acuerdo al siguiente principio: los agentes con más links se sitúan al centro, los que tienen menos links, se van hacia los bordes.

Las barras NUMBER-OF-AGENTS, REQUIREMENT, SHARE y RECIPROCITY-COST fijan respectivamente, el número de agentes que aparecerán en la simulación, el valor de requirement, share y reciprocity-cost de los agentes. Estos tres últimos parámetros son uniformes para todos los agentes.

El switch PLOT? activa o desactiva las gráficas estadísticas.

* Sobre las gráficas:

La primera, titulada DEGREE DISTRIBUTION muestra el número de agentes (nodes) vs la cantidad de links que tiene cada agente. Es decir, es una gráfica de cuantos agentes tienen determinada cantidad de links. Esta gráfica es importante pues aquí pueden aparecer distribuciones significativas como una campana de Gauss (distrución aleatoria) o una ley de potencias (distribución scale-free).

La segunda es exactamente la misma que la primera, pero en escala logarítmica.

La tercera, titulada PRODUCTION DISTRIBUTION, muestra la distribución de energía en relación al número de agentes. Esta gráfica sirve para corroborar si los agentes superan el estado de necesidad (famine) al establecer los links, o no.

THINGS TO NOTICE

El parámetro SHARE ha sido colocado como un porcentaje (rango 0-1) de la energía que el agente tiene en el momento (production). De esta manera, puede leerse este parámetro como "cada agente intercambia un x% de todo lo que tiene con aquel con quien establece un vínculo de reciprocidad". Es por ello que existe una limitación en el número de links que un agente puede establecer, dado por:

# links = [ 1 / ( 1 - SHARE ) ] - 1

De esta forma, por ejemplo, si el SHARE es de 0.25 (se comparte 1/4 de lo que uno tiene), un agente no podrá establecer más de 3 links (puesto que de otra manera, estaría entregando el 100% de lo que tiene). En general la mayoría de los agentes terminan con el máximo numero posible de links pero aveces otras distribuciones de degree emergen.

THINGS TO TRY

Este es un primer modelo para modelar una red de reciprocidad. Siempre es posible adecuar el algoritmo de intercambio a esquemas más realistas, ampliar el número de parámetros de los agentes, afinar las reglas de intercambio, la forma como se escoge al agente con quien se establece un vínculo, etc. Se podría ajustar los valores de las barras y encontrar las configuraciones que más se asocian con las difeterntes distribuciones.

CREDITS AND REFERENCES

Este programa fue elaborado por Luciano Stucchi, en estrecha colaboración con María José Bustamante, John Earls y Alessandra Ipince.

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